正文 第7章 為什麼超聲波能除塵、去汙、消毒(1 / 1)

如果你仔細觀察一下透過室內的一束光線中的空氣,就會發現有許多小微粒到處漂浮,這就是灰塵。因為灰塵很輕,重力還不足以把它們拉到地麵上,所以它能浮在空中。工廠的煙囪裏冒出團團黑煙,汙染了城市,損害了衛生。

怎樣把灰塵、黑煙除掉呢?現在人們想出了辦法,隻要安裝一個超聲波除塵器,空氣就能被淨化了。

超聲波為什麼能有這樣高的除塵本領呢?因為超聲波的振動頻率比普通聲波要大得多,當它作用到含有灰塵或黑煙的空氣中的時候,灰塵或煙氣中的微粒就會隨著超聲波的振動而激烈振動起來,由於小微粒之間互相碰撞,它們會互相粘合起來,形成較大的顆粒,重力就會使它們下沉,於是灰塵降到地麵,煙囪裏的煙塵降到煙囪底部。這就是超聲除塵。

在金屬或其他物品的表麵上,玷汙著油垢或別的髒物,也可以用超聲波來清洗。隻要把待洗的物品(如金屬機件)浸到盛有清洗液(如肥皂、汽油等)的缸子裏,然後再向清洗液裏通進聲波,一會兒工夫,物品表麵的油汙或髒物就去掉了。

為什麼超聲波有這麼強的去汙本領呢?

原來,當超聲波遇到某種物體時,由於聲波的振動,使物體分子受到壓縮和舒張兩種作用,物體所受到的壓力發生了交替變化。在這種情況下,物體所受到的壓力等於大氣壓加上聲壓(空氣被聲波壓縮時),或等於大氣壓減去聲壓(空氣被聲波舒張時)。平時,聲壓非常小,但超聲波能攜帶很大的能量,它所產生的聲壓也很大。例如,當一般強度的超聲波通過水中時,產生的附加壓力可以達到好幾個大氣壓。由於液體比較能經受得住附加壓力,而經受不住附加拉力,在拉力集中的地方會發生碎裂,這種碎裂會產生許多小空泡。小空泡一瞬間又會崩潰,崩潰時產生很強的衝擊波。因為超聲波頻率很高,這種小空泡使急速地生而滅,滅而生。借助它們不斷產生的衝擊波,可以把金屬機件表麵的油垢或雜質清洗掉。超聲波除塵又快又幹淨,而且無孔不入,無垢不除,令人十分滿意。如洗手表,人工洗要把零件一件件拆卸開來,很麻煩,工效也很低。用超聲波洗隻要把整塊機芯浸到汽油裏,幾分鍾就洗好了。

超聲波可以幫助我們清洗光學鏡頭、儀表元件、醫療器械和半導體器件等許多重要的精密零件,甚至有一些尖端工業部門也要用超聲波來幫忙。像在導彈慣性製導係統中,齒輪上不容許沾染一點兒汙垢,這用普通方法洗很難達到要求,而超聲波能幹得很好。

超聲波還可用於食品的消毒。在製造罐頭等食品時,一般都要用高溫進行消毒殺菌,這常會破壞某些食品的營養成分。而利用超聲波進行消毒,不必再加高溫,食品的營養成分就可以完好地保存了。